河北省东光化工有限责任公司节能减排综合技术改造项目节能评估报告书

河北省东光化工有限责任公司节能减排综合技术改造项目节能评估报告书建设单位河北省东光化工有限责任公司评估单位名称河北鑫易林工程咨询有限公司评估报告完成日期二一一年九月委托单位名称河北省东光化工有限责任公司评估项目名称节能减排综合技术改造项目节能评估报告书法定代表人周希良技术负责人王建强评估项目负责人张健评估报告完成日期二一一年九月项目摘要表项目名称河北省东光化工有限责任公司节能减排综合技术改造项目项目建设单位河北省东光化工有限责任公司联系人电能评估单位河北鑫易林工程咨询有限公司联系人电话7961918项目建设地点东光县城东部工业区内所属行业化工项目性质技改项目总投资1520999万元投资管理类别备案项目拟投产时间2012年9月项目概况建设规模和主要内容本项目计划总占地面积5000M2，其中包括食品级二氧化碳生产装置和三废流化混燃炉装置区。其中，食品级二氧化碳生产装置占地面积约2600M2三废流化混燃炉装置区占地面积约2400M2。主要能源种类计量单位年需要实物量折标系数折标煤量（TCE）35电万KWH2018331229248053水万吨304908572613脱盐水万M6653485732314煤万吨3383382414334当量值3155676项目年综合能源消费量项目年综合能源消费总量（TCE）（耗电不计入）等价值2697313主要能源种类计量单位年需要实物量折标系数折标煤量（TCE）项目年可产能源量蒸汽万吨712801071（TCE/T）7634088项目年可节约能源4936775TCE对所在地能源消费增量的影响该项目工业增加值能耗低于所在地区指标，可降低所在地能源消费量。对所在地能源消费影响对所在地完成节能目标的影响该项目各项节能指标均符合所在地区节能要求。能有效促进所在地完成节能目标。可研报告提出的主要节能措施及节能效果科学的进行可行性节能研究，在项目选址和总面布置要符合各项节能指标，使能源消耗降到最低。项目可研报告在节能方面存在的主要问题节能管理工作易被忽视，不能很好起到相应的节能管理效果。节能评估提出的主要节能措施及节能效果在生产过程中全部采用全国最先进的生产设备和技术，采用完善的节能管理制度，使该项目的各项节能指标均低于所在地区的节能标准。目录前言4第一章评估依据511评估范围和内容512评估依据5第二章项目概况介绍921项目建设单位概况922项目基本情况1023项目建设的必要性2924项目用能情况31第三章能源消耗及所在地能源供应情况分析3231消耗的能源种类和数量3232项目所在地能源供应条件及消费情况3433项目选址、总平面布置对当地能源的影响3434项目新增能源指标35第四章建设方案及主要能耗指标先进性分析3641项目工艺流程、技术方案对能源消费的影响3642主要用能工艺、技术方案选择3743主要耗能设备、辅助生产和附属生产设施3944能源加工、转换、利用情况4245能效水平分析42第五章合理用能及节能措施分析4351节能措施4352单项节能工程4453节能措施效果分析4554节能措施经济型评估46第六章企业节能管理4761管理组织和制度4762企业能源计量统计制度53第七章结论56第八章存在的问题及建议57附录58前言节能是我国经济和社会发展的一项长远战略方针，也是当前一项极为紧迫的任务。随着我国经济快速增长，各项建设取得巨大成就，但也付出了巨大的资源和环境代价，经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐，群众对环境污染问题反应强烈。这种状况与经济结构不合理、增长方式粗放直接相关。不加快调整经济结构、转变增长方式，资源支撑不住，环境容纳不下，社会承受不起，经济发展难以为继。只有坚持节约发展、清洁发展、安全发展，才能实现经济又好又快发展。同时，温室气体排放引起全球气候变暖，备受国际社会广泛关注。进一步加强节能减排工作，也是应对全球气候变化的迫切需要，是我们应该承担的责任。对企业而言企业实施节能改进,不仅可以降低能耗成本,提高经济效率，而且有助于缓解政府能源供应和建设压力,对减少废气污染保护环境也有巨大的现实意义。河北省东光化工有限责任公司积极贯彻节能降耗方针，为了有效提高企业的能源利用率、降低原材料消耗率，增强企业的竞争优势，进一步扩大产品市场，河北省东光化工有限责任公司特建设本项目。第一章评估依据11评估范围和内容该项目从立项选址、总面布置到该项目产品产出，整个过程都属于评估范围。具体的内容有项目厂房的选址，厂区内各建筑物和建筑物内各种设备的布置，生产过程中的工艺流程，原材料和产品的运输，机器设备的耗能情况等。12评估依据121相关法律、法规、规划、行业准入条件、产业政策1211相关法律（1）中华人民共和国节约能源法（2008年4月1日施行）；（2）中华人民共和国清洁生产促进法（2003年1月1日施行）；（3）中华人民共和国建筑法（2003年1月1日施行）；（4）中华人民共和国环境影响评价法（2003年9月施行）；（5）中华人民共和国可再生能源法；（6）中华人民共和国电力法；（7）中华人民共和国水污染防治法（2008年6月1日施行）。1212相关法规（1）能源效率标识管理办法（国家发改委、国家质检总局2004年17号令）；（2）固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法（国发20106号）；（3）国务院关于加强节能工作的决定（国发200628号）；（4）河北省节约能源条例（2006年5月24日）；（5）河北省民用建筑条例（2009年7月30日）。1213相关规划（1）节能中长期专项规划（国家发改委发改环资20042505号）；（2）河北省建筑节能发展规划。1214行业准入条件本项目是当前国家重点鼓励发展的产业，该项目准入条件符合行业准入条件和清洁生产要求。1215产业政策（1）国家发展和改革委员会颁布的产业结构调整指导目录（2011年本）；（2）国家发展改革委关于印发固定资产投资项目节能评估和审查指南（2006）的通知（发改环资200721号）；（3）国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知（国发200715号）；（4）国务院关于进一步加强节油节电工作的通知（国发200823号）；（6）国家发展改革委关于印发固定资产投资项目节能评估和审查指南（2006）的通知（发改环资200721号）；（7）关于加强工业固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知（工信部节2010135号）；（8）河北省人民政府关于加强节能工作的决定（冀政200690号）；（9）关于2009年全省及各设区市单位GDP能耗等指标的公报（冀统能字201092号）。122相关标准及规范（1）公共建筑采暖空调能耗限额（DB37/9352007）；（2）建筑照明设计标准（GB500342004）；（3）建筑采光设计标准（GB/T500332001）；（4）外墙外保温工程技术规程（JGJ1442004）；（5）建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范（GB502422002）；（6）采暖通风与空气调节设计规范（GB500192003）；（7）综合能耗计算通则（GB/T25892008）；（8）企业节能量计算方法（GB/T132342009）；（9）企业能源审计技术通则（GB/T171661997）（10）评价企业合理用电技术导则（GB/T34851998）（11）工业企业能源管理导则（GB/T155872008）；（12）用能单位能源计量器具配备和管理通则（GB171672006）；（13）节电技术经济效益计算与评价方法（GB/T134712008）；（14）公共建筑节能设计标准DB13（J）812009；（15）居住建筑节能设计标准DB13（J）632007。123节能技术、产品推荐目录1231节能技术推荐目录（1）国家推广节能技术目录（第一批）；（2）国家推广节能技术目录（第二批）。1232节能产品推荐目录（1）中国节能产品目录；（2）工业和信息化部公告节能机电设备推荐目录（第一批）；（3）工业和信息化部公告节能机电设备推荐目录（第二批）。124国家明令淘汰的用能产品、设备、生产工艺等目录（1）国家明令淘汰用能设备、产品目录；（2）其他明令淘汰的用能产品、设备、生产工艺目录。125其他依据（1）节能减排综合技术改造项目节能评估报告书技术合同；（2）项目建设单位提供的其他资料。第二章项目概况介绍21项目建设单位概况项目建设单位河北省东光化工有限责任公司。河北省东光化工有限责任公司（以下简称“东光化工“）始建于1970年，前身是东光县化肥厂，1998年改制为股份制企业，旧厂区位于东光县城南部工业区，在津沪铁路、京福公路（104国道）的东侧，南临京福高速公路引路，距东光火车站1KM，交通运输极为方便，现有老厂区占地面积20105M2，其中建筑面积6104M2。近几年来，随着我国煤化工行业的发展，小氮肥行业进入了第三次革命，化肥行业在规模、产品结构、技术改造方面有了较大程度的变化，逐渐向大规模、高新技术方向发展。随着东光县的发展，该公司原有厂区周边已建设了不少居民区，在原有的生产厂区已无法继续扩大规模，不能满足卫生防护距离的要求。为了适应当前生产形势发展的要求，该公司在县城东部新建一厂区，目前新厂区已形成18万吨/年合成氨、30万吨/年尿素的生产能力。该公司新厂区位于东光县城东部，在化工路两侧，与老厂区直线距离约35KM。东光化工是一家以煤为原料的氮肥企业，经过40年的发展，公司尿素产能跃居全省前列，新厂区及老厂区总生产能力达到合成氨40万吨/年、尿素65万吨/年、甲醇10万吨/年、塑料编织袋2000万套/年、生物降解塑料制品1万吨。该公司现有职工800余人，其中工程技术人员140余人，现有固定资产净值32000万元，产品以尿素为主，同时生产液氨、甲醇、塑料编织袋等产品。公司本着坚持“以煤化工为基础，以现有产品为主导”，在把现有产品做大做强的同时，加快发展与之相关联的产品，进一步拉长产业链，调整产品结构，增强企业抗风险和驾驭市场的能力。并大力推行节能降耗，在全公司范围内形成了团结奋进，向管理要效益，向技改要效益的氛围，积极开拓国内外市场，增强公司自身实力，使之在激烈的市场竞争中发展壮大。22项目基本情况221项目名称河北省东光化工有限责任公司节能减排综合技术改造项目。222建设地点东光县城东部工业区。223总投资及资金筹措项目总投资1520999万元，全部为企业自筹资金。224建设规模及内容本项目总占地面积5000M2，其中包括食品级二氧化碳生产装置和三废流化混燃炉装置区。其中，食品级二氧化碳生产装置占地面积约2600M2三废流化混燃炉装置区占地面积约2400M2。项目建成后，年产5万吨食品级液体二氧化碳、年产7128万吨蒸汽。本项目三废混燃炉装置均为室外设备，无建构筑物；二氧化碳生产工段有二氧化碳压缩厂房一座以及配套的辅助用房。项目建设主要建筑物详见表21。建构筑物一览表（21）序号名称层数结构形式火灾类别建筑面积占地面积备注1生产装置11二氧化碳车间2框架乙208010402辅助生产21辅助用房1砖混丁28828823循环水池钢筋混凝品方案本项目产品方案为食品级液体二氧化碳、过热蒸汽（529MPA、485）。（1）二氧化碳性质二氧化碳化学式为CO2，常温下是一种无味、无色、无毒的气体，在低温高压下，可变成液体，微溶于水，并生成碳酸。固态二氧化碳俗称干冰，易升华，二氧化碳略微溶于醇。二氧化碳密度为1977G/L，熔点56622689KPA52大气压，沸点785升华。临界温度311。常温下709275千帕70大气压液化成无色液体。液体二氧化碳密度11G/CM3。液体二氧化碳蒸发时或在加压冷却时可凝成固体二氧化碳，俗称干冰，是一种低温致冷剂，密度为156G/CM3。二氧化碳能溶于水，20时每100体积水可溶88体积二氧化碳，一部分与水反应生成碳酸。液体二氧化碳质量标准符合国际饮料技术协会（ISBT）标准和GB106212006标准（根据用户要求，生产中作相应调整）。液体二氧化碳产品规格（GB106212006标准）（22）序号指标名称单位指标数值备注1二氧化碳的体积分数/1029992水的体积分数203酸度按54检验合格序号指标名称单位指标数值备注4一氧化氮的体积分数/106255二氧化氮的体积分数/106256二氧化硫的体积分数/106107总硫的体积分数（除二氧化硫外，以硫计）/106018碳氢化合物总的体积分数以甲烷计/10650其中非甲烷烃不超过209苯的体积分数/10600210甲醇的体积分数/1061011乙醇的体积分数/1061012乙醛的体积分数/1060213其他含氧有机物的体积分数/1061014氯乙烯的体积分数/1060315油脂的质量分数/106516水溶液气味、味道及外观按510检验合格17蒸发残渣的体积分数/1061018氧气的体积分数/1063019一氧化碳的体积分数/1061020氨的体积分数/1062521磷化氢的体积分数/1060322氰化氢的体积分数/10605注其它含氧有机物包括二甲醚、环氧乙烷、丙酮、正、异丙醇、正、异丁醇、乙酸乙酯、乙酸异戊酯液体二氧化碳产品规格（国际饮料协会质量标准（ISBT）（23）序号指标名称单位指标数值备注1二氧化碳含量，102（V/V）9992水份，106（V/V）203酸度通过测试4氧气106（V/V）305氨106（V/V）256一氧化氮106（V/V）257二氧化氮106（V/V）258不易挥发残留物106（M/M）10肉眼看不见微粒9不易挥发有机残留物106（M/M）510磷化氢106V/V）0311碳氢化合物总量以甲烷计106（V/V）50其中非甲烷烃不超过2012乙醛106V/V）0213苯106（V/V）00214CO106（V/V）1015总硫（除二氧化硫外，以硫计）106（V/V）0116COS106（V/V）0117H2S106（V/V）0118二氧化硫106（V/V）1019气味无味20溶于水中无色、无浑浊21口味无（2）产品方案东光化工新厂区生产装置能力为18万吨合成氨/年、6万吨甲醇/年、30万吨尿素/年，拟新上产汽量90T/H的三废流化混燃炉及配套装置一套，将合成氨生产过程中产生的造气吹风气、合成放空气提氢尾气、氨槽驰放气、造气炉渣、造气污水池煤泥、除尘器细灰、掺入部分粉煤和煤矸石在三废炉进行流化燃烧，产生中温、中压蒸汽供合成氨生产使用，年产7128万吨蒸汽。东光化工新厂区目前日产合成氨700吨，尿素1100吨，现有变压吸附脱碳装置原料气流量为16万M3/H，解析气流量为1万M3/H左右，其中CO2含量92以上，按CO2回收率70计算可以满足5万吨/年液体CO2装置的需求。因此根据企业自身实际情况和市场发展趋势，确定本项目液体二氧化碳建设规模为50KT/A食品级液体二氧化碳。226项目工艺方案2261装置组成液体二氧化碳生产装置组成包括两部分压缩工段、脱硫工段、精制液化工段、提纯工段和冰机工段。三废混燃炉产汽装置主要包括粉碎工段、燃烧工段、产汽工段。2262工艺流程说明（1）二氧化碳工艺流程合成氨脱碳放空装置来的解析气经水洗塔除去原料气中夹带的大部分水溶性杂质。分离去除水分后进入二氧化碳压缩机，二氧化碳压缩机为三级压缩，经过三级压缩、冷却、降温、分水后，气体压力增加到30MPA，然后气体通过粗脱硫1、粗脱硫2（脱除H2S）和精脱硫（有机硫和无机硫），使气体中H2SCOS01MG/M3。经过高效过滤器去油污和杂质后送入脱烃、脱苯塔，利用催化氧化原理，催化氧化脱烃净化，将原料气中的所有可燃性杂质在催化剂存在下与氧发生燃烧而加以脱除，特别是那些沸点比二氧化碳高的有毒有害杂质，如多碳烃、醛、醇、苯等含氧有机物，由于燃烧反应彻底，燃烧后产物是水和二氧化碳。经过脱烃、脱苯塔脱出将烃、苯及其他含氧有机物脱除。气体经干燥后压力为24MPA，进入二氧化碳液化器，CO2气体在液化器中与制冷系统的液氨进行热交换，温度降至1719以下，冷凝成液体二氧化碳。将液体二氧化碳送提纯塔，通过专用新型自回流型提纯塔经低温精馏将轻组分氮气、氢气、甲烷等全部从塔顶除去，塔底得到9999的二氧化碳产品经过节流降压到22MPA，送到液体二氧化面贮罐，产品质量完全可以达到食品级标准。二氧化碳液化器出来的气氨送入冰机压缩，经过油分离器进入蒸发凝器冷凝成液氨，然后将其送至液氨储罐，再从储罐将氨送到二氧化碳液化器循环操作。另外，液氨储罐还需要定期补充液氨。流程方框图如下（2）三废流化混燃炉工艺流程现有合成氨装置以无烟块煤为原料，采用固定层间歇式气化技油分离器冰机脱碳来CO2气空气或CO2水洗分离干燥器电加热器粗脱硫1CO2压缩机CO2储罐成品放空蒸发冷凝器液氨储罐外供液氨粗脱硫2精脱硫CO2提纯塔脱烃苯CO2液化器术生产半水煤气，碱液脱硫、21MPA中低低变换、变压吸附脱碳、13MPA中压联醇、314MPA高压醇烷化原料气精制原料气，314MPA氨合成，水溶液全循环法生产尿素。采用固体块煤为原料，以空气和水蒸汽为气化剂，在高温条件下，通过固定床层间歇式气化法生产出半水煤气（成分见表41）。经罗茨风机加压后送入脱硫系统，通过碱液脱除H2S，脱除H2S后的气体送入压缩机一段，经压缩至21MPA后送到变换工序。在催化剂和水蒸汽作用下，CO变换为H2和CO2。变换后的气体送到脱碳工序脱除CO2，脱除CO2后的净化气经压缩至130MPA后送到联醇工序。在催化剂的作用下，未完全脱除的CO和CO2与H2反应生成甲醇，未反应的气体送到醇烷化工序进一步净化，深度净化后的H2、N2经压缩至260MPA后送到合成工序，在催化剂的作用下，H2、N2合成为NH3，经冷却分离后的液氨送到液氨贮槽贮存。液氨贮槽贮存的液氨送到尿素工序，与脱碳解析出的CO2气分别经压缩到220MPA后送到尿素合成塔进行反应生成尿素。半水煤气成分24名称COCO2H2N2CH4O2H2SG/M3吹风气60144571324510半水煤气28790402192250315固定床造气炉生产过程中产生的吹风气（吹风气成分见表42）、驰放气（驰放气成分见表43）、造气炉渣、造气除尘器细灰，掺配部分煤矸石、烟煤或无烟煤沫，在炉内流化燃烧，产生高温烟气集中热量回收的装置，进一步产生蒸汽。吹风气成分（常规）25名称CO2O2COH2CH4N2合计备注造气吹风气16960406501000657449100提氢后的驰放气体成分（常规）26名称CO2O2COH2CH4N2低位发热值KCAL/NM3备注合成氨合成气000000000350031003400355372膜提氢后成分三废流化混燃炉运用沸腾床的燃烧特性，借用循环流化床锅炉的部分技术，采用了吹风气余热锅炉热量回收的模式，使造气产生的废气、废渣、废灰能够达到同时混燃，解决了低热值气体单独燃烧需大量点火气和易灭火、易爆炸等问题。三废混燃炉下部为燃渣燃煤区，中部为造气吹风气燃烧区，烟气从混燃炉顶部进入组合式除尘器，经旋风除尘后，烟气自下部进入遂道窑式余热锅炉，烟尘经落灰管落入下部水封。三废流化混燃炉主要由三废混燃炉和组合除尘器构成。均采用钢制外壳，内部用高铝砖、硅酸铝制品、黏土轻质砖、高强耐磨浇注料等砌筑。炉体下部为沸腾燃烧室，配有风室、布风板、风帽、二次风管等。风室除和来自空气预热器的风管相连外，还装有点火装置。破碎掺合后的混合料（造气炉渣60；造气除尘器细灰10；烟煤或无烟煤沫30），由料仓进入螺旋给煤机，再由螺旋给煤机将炉渣等混合料送混燃炉下部的燃烧室流化燃烧。三废炉中上部为吹风气的燃烧空间。吹风气经预混器与空气充分混合后进入炉内，在高温作用下充分燃烧。为达到三废混燃炉的综合利用，生产系统的各种废气均可送入三废流化混燃炉内回收处理。为有效控制炉膛温度，在炉内布置了一定的受热面，与余热锅炉汽水系统相连，避免了炉壁结焦。燃烧后的高温烟气进入组合除尘器，旋风筒是用1CR25NI20SI2耐热钢制作。在旋风筒和中心筒作用下，进行“烟”“尘”分离。流程方框图如下227原材料情况本项目原辅材料消耗见下表食品级液体CO2主要原、辅材料用量27序号名称规格单位消耗定额（/吨）备注1二氧化碳气92NM3625折合100计2电10KV/380VKWH2203一次水035MPAM355444氧化铁KG0072一次装填6M3/两年53A分子筛KG0084一次装填12M3/两年6脱硫剂KG0144一次装填24M3/两年90T/H三废混燃炉原材料及动力年耗量28序号原料名称单位数量备注1锅炉用燃煤万吨/年338煤矸石、煤粉2除尘器细灰万吨/年1123渣万吨/年675造气炉渣炉渣生产用蒸汽煤粉燃煤破碎机三废混燃炉吹风气、放空气序号原料名称单位数量备注4电万KWH/年11885脱盐水万吨/年6653228总平面布置（1）总平面布置原则满足工艺流程的要求，尽可能使物料线路短捷、顺畅。紧凑布置，节约建设用地。合理组织人流和物流，减少交叉运输，保证安全。结合厂区现状，尽可能利用现有设施，减少建设投资。注意方位朝向，满足通风采光。满足卫生要求，有利环境保护。符合防护间距，确保生产安全。适应生产弹性，合理预留发展。装置布置方便安装、操作、维修，满足消防需要。（2）总平面布置方案贯彻“四化”（露天化、流程化、集中化、定型化）原则。装置布置方便安装、操作、维修。装置防火间距及通道设计符合现行有关防火规范，满足消防需要。装置布置满足总体规划，注重整齐美观。充分考虑设备的检修和催化剂、吸附剂的装卸场地。充分考虑装置设备的维修、消防、生产操作等所需通道。管桥及框架等构筑物采用钢结构。本项目建设在东光化工新厂区院内预留区。由于本公司已建设办公、倒班宿舍等主要生活设施，能够满足本项目的要求，所以不需新增。在考虑土地的合理利用以及能够满足工艺和安全距离的前提下，并充分考虑到原辅材料的输送、公用工程的依托便利条件，做到交通、运输便利，对本项目新增建构筑物的布局如下在现有锅炉房的北侧新建三废流化混燃炉装置，靠近煤场及现有锅炉装置，其蒸气并网、用煤方便。液体二氧化碳生产装置拟建在厂区的东北部的预留区，其脱碳工段的驰放气通过管道输送至装置区。生产装置区周围设有循环水池及成品的储存，靠近厂区运输道路，便于车辆的出入。（3）工厂绿化为降低污染，提高职工的工作和生活环境，厂区内进行绿化和美化，厂区四周和道路两侧以高大的阔叶乔木为主进行绿化，厂前区和厂区空地则以绿地和花卉进行美化，绿化系数不大于12。（4）竖向布置竖向布置原则采用竖向平坡式原则布置，满足生产、运输、装卸对高程的要求，保证场地排水顺畅。力求土方量最小。符合地形地质条件，满足建、构筑物基础埋设深度要求。场地排水方式场地排水采用雨污分流有组织排水，雨水通过厂区地下管网直接排入市政排水系统，污水经处理后排入市政污水管网。根据工厂规模，厂区防洪标准重现期为50年。（5）厂区道路本项目主要物料装卸集中在厂区东南角的储存区，厂区主干道宽10米，次干道6米，消防车道4米，转弯半径9米，可满足生产、运输及消防要求。本项目依托厂区现有物流口、人流口，原辅料6、绿化布置229公用辅助工程2291给排水（一）给水（1）水源及输水工程本项目给水依托河北省东光化工有限责任公司现有供水系统。本项目供水水源为厂内自备水井（5眼），单井供水能力100M3/H，总供水能力500M3/H。供水压力04MPA。现有工程用水量400M3/H，尚有100M3/H余量。本项目用水量为385M3/H，由本公司供水管网供给，本工程建成后，东光化工现有的水源和供水装置，可满足供水要求。（2）消防系统本项目采用临时高压消防给水系统。本项目建成后最大消防用水量以二氧化碳压缩厂房计，火灾延续时间3H，消防用水量324M3。本项目厂区原有3780M3消防水池一座，其中用于消防的水量为1600M3,消防水泵2台（一用一备），型号为XBDHW7/70,流量70L/S扬程07MPA。消防给水系统能够满足本项目消防需要。厂区消防管呈环状管网布置。消防环网管径为DN150,环管上布置室外地上式消火栓，消火栓的保护半径为150M，间距不超过120M，在二氧化碳压缩厂房内设室内消火栓、装置区设室外消火栓。室外消防管网材质为碳钢管道，埋地管道原土直埋，焊接连接，采用环氧沥青加强级防腐。室内消防管道材质为碳钢钢管。消防水管网在本项目装置周围成环状布置，管径为DN150。本工程按根据建筑灭火器配置设计规范GB501402005的要求，车间、配电室等地配备手提式及推车式干粉灭火器、二氧化碳灭火器等，灭火器布置在利于及时发现和使用的地方。消防系统主要设备一览表（29）序号设备名称设备规格数量材料来源备注1消防泵XBDHW7/702球墨铸铁外购原有（3）循环冷却水系统本项目主要是二氧化碳生产装置使用循环冷却水，循环冷却水用量100M3/H，供水压力为04MPA。在拟建冰机厂房东侧设循环水池一座，用于冰机及二氧化碳压缩机的冷却使用。（4）厂区给水管网系统厂区内给水系统主要包括生产、生括给水系统，消防给水系统、循环冷却水系统。1）生产、生活给水管网系统生产、生活给水系统供厂区生产及生活用水。给水管道采用给水球墨铸铁管，埋地敷设，采用橡胶圈柔性接口，做水泥浆衬里。2）临时高压消防水系统室外消防管道材质为碳钢管道，埋地管道原土直埋，焊接连接，采用环氧沥青加强级防腐。3）循环冷却水管网系统循环冷却水管道材质为焊接钢管，埋地或架空敷设，法兰连接。（二）排水本设计排水体制采用清、污分流制。该项目所排废水主要为生活污水及地面冲洗水。生活污水产生量为12M3/D，地面冲洗水产生量为05M3/D。污水产生后排入厂区现有污水处理站进行处理。雨水排水量按当地暴雨强度公式计算，设0729168LGPQT计重现期为2年，降雨历时5MIN的暴雨强度为350L/（S100M2）。厂区雨水经雨水口收集排至厂外雨水管网。本设计结合排水现状，排水系统采用暗管排放，管材采用PVCU管，承插粘接。为防止发生火灾爆炸等事故时产生的被污染的消防废水、泄漏物料、雨水等随清洁排水流出厂外造成对受纳水体的污染。本项目依托厂区原有事故水池容积。事故水池容积1600M3，用于贮存事故状态下“清洁排水”的收集，收集后的水经截流井进入事故水池初期（前10分钟）雨水及事故时的消防排水，应排入事故水池。事故水池平时应保持无水，收集的污水应及时送到有资质的单位处理。2292供电22921用电计算负荷及负荷等级（1）计算负荷本项目电气设备装机容量约2950KW，其中液体二氧化碳装置设备装机容量为1300KW，三废炉装置设备装机容量为1650KW，（2）负荷等级本项目工艺用电及主要辅助工程用电负荷按二级负荷考虑。控制系统和信息系统使用UPS不间断电源。22922电源选择及电源情况该公司厂区内现有110/6KV变电站1座，变压器2台，总装机容量63000KVA，目前生产总用电负荷为42000KVA，运行负荷达67，本改造工程新增装机负荷302104KVA，可满足用电要求。本项目采用双回路电源供电，电源采用6KV高压进线，由河北东光化工股份有限公司110KV变电站两台变压器供给，采用电缆埋地引入。22922供电方案本项目液体二氧化碳生产装置区及三废流化混燃炉生产界区各新建配电室一座，内设配电柜，动力电缆采用铜芯绞联聚乙烯绝缘电缆在电缆沟中敷设，照明电缆通过穿线管明敷；配电设备采用动力配电箱、插座箱。控制线路选用阻燃防腐、防爆电力电缆，电缆均穿阻燃护套管保护。各配电室04KV母线采用单母线形式，采用放射式配电。高压电力电缆选用交联聚乙烯电力电缆YJV10KV型，低压动力电力电缆选用YJV221KV、YJV1KV型；控制电缆选用KVV05KV型。系统接地形式采用TNCS接地系统。厂区内电缆采用电缆桥架与电缆沟相结合敷设方式。车间内采用桥架敷设方式，出桥架部分穿钢管保护。机旁设置现场控制按钮。有防爆要求的场所按爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB/T500581992及化工企业静电接地设计规程HG/T206751990等有关规范进行设计。照明电源取自动力配电系统，不另设独立的照明供电系统。在防爆场所安装防爆灯，在一般场所装工厂灯或金属卤化物灯，在生产车间设应急照明,在主要疏散通道设安全疏散指示灯,应急时间不少于30分钟。配电线路采用BV型、ZRBV型穿钢管敷设。厂区外线及道路照明厂区外线选用YJV221KV电缆，沿道路直埋地敷设。道路照明选用金属卤化物灯，全厂路灯统一控制。关于谐波治理和功率因数补偿，本次工程中非线性负荷主要为三相异步电动机、气体放电灯等。将功率因数补偿至09以上、谐波抑制在允许的范围内。22924电气设备的防护高压电气设备采用微机保护装置，10KV变电站设置电站综合自动化系统。高压配电柜采用金属铠装配电柜，并采取电气“五防”措施。低压配电柜采用GGD型固定式配电柜。高压电气保护进线设置过电流、单相接地保护；高压电动机设置电流速断、过电流、过负荷、温度、低电压及零序保护。低压用电设备保护采用自动空气开关及电动机综合保护器相应组合的短路、过负荷、堵转、断相保护，利用交流接触器的磁线圈作为失压保护。30KW及以上电机采用软启动，大电机启动不应该减载其它负荷，且启动时配电母线上的电压下降不应低于标称电压的90。22925配电方式本项目主要采用放射式配电，部分采用树干式配电。22926环境特征按照爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB5005892的规定，本项目二氧化碳压缩厂房的冰机间所处生产环境属于爆炸性气体环境，在爆炸性气体危险区域内的电气装置选型均应符合GB5005892有关要求。其他为一般环境。22927照明配电间、操作室等选荧光灯，二氧化碳压缩厂房采用工厂灯或金属卤化物灯。配电间、操作室、压缩厂房等设应急照明。在生产装置的重要岗位设置事故照明，事故照明一般采用内装充电电池的事故照明灯具。照明电源与电力电源分设，由变电室单独线路供电。22928防雷及防静电措施根据建筑物防雷设计规范和工业与民用电力装置的接地设计规范，该项目的装置区应划分为第二类防雷建筑物，接地电阻不应大于10。静电接地电阻不大于100。静电接接地方式采用TNCS系统，电气设备工作接地、保护接地，防雷接地、防静电接地采用共用接地装置，水平接地线采用404的镀锌扁钢，垂直接地极采用L505052500的镀锌角钢，接地电阻不大于1欧姆。三废流化混燃炉采取防雷接地措施，其防雷按第三类防雷建筑物设防。二氧化碳压缩厂房按第二类防雷建筑物设防。2293采暖通风（1）本项目主要建设生产车间，无采暖面积。（2）本设计通风采用机械通风和自然通风相结合的方式，排风采用低转数轴流通风机，尽量减低通风设备噪声。制冷间主要有害物质为氨，比空气轻，宜从上部排风（风机上缘距屋顶400MM），采用BT3511型防爆型轴流风机，换气次数为12次/H。压缩机间主要有害物质为二氧化碳，比空气重，宜从下部排风（风机下缘距地面300MM），采用T3511型轴流风机，换气次数为6次/H。配电室主要有害物质为余热，从上部排风（风机上缘距屋顶400MM），采用T3511型轴流风机，换气次数为8次/H。通风特性及主要设备见下表（210）序号车间或工段名称主要有害物换气次数通风方式或地点风（尘）量（M3/H）风机台数及型号1二氧化碳压缩厂房冰机间氨12自然排风和全面排风相结合288004台BT3511NO52二氧化碳厂房压缩件二氧化碳12自然排风和全面排风相结合480009台T3511NO453二氧化碳厂房余热8自然排风和全4台T3511NO45配电室面排风相结合2294土建本项目土建工程量主要是二氧化碳车间、生产辅助用房、循环水池及各室外设备基础。二氧化碳车间采用独立基础，框架结构，建筑面积288M2，层数1层，建筑高度10M，抗震设防烈度为6度。共分为三个功能区配电室、二氧化碳压缩间、冰机间，各房间之间由防火墙隔开。辅助用房采用条形基础，砖混结构建造。建筑面积288M2，单层，建筑高度35M,抗震设防烈度为6度。2210主要经济技术指标主要技术经济指标（211）序号项目名称单位指标备注一产品方案1食品级液体二氧化碳T/A500002蒸汽T/A712800二生产规模1食品级液体二氧化碳T/A500002蒸汽T/A712800三年操作时数H7920330天/年四主要原辅材料消耗1二氧化碳气NM331251042氧化铁T/A36折合100计33A分子筛T/A424脱硫剂T/A725锅炉用燃煤万T3386除尘器细灰万T112序号项目名称单位指标备注7渣万T675造气炉渣五公用工程1供水（新鲜水）万M3/A94252耗电量万KWH/A2288六运输量1运入量万T/A3382运出量万T/A71七定员人341生产工人人302技术及管理人员人4八工程项目总资金万元1576671建设投资万元14626672建设期利息万元344733流动资金万元7953九项目总投资万元15209991建设投资万元14626672建设期利息万元344733铺底流动资金万元23859十年营业收入万元112664十一成本和费用万元1年总成本费用万元5223262年经营成本万元4120433主要产品单位生产成本元/吨6361十二年利润总额万元604314十三年增值税万元752285十四财务分析盈利能力指标序号项目名称单位指标备注1总投资收益率37722权益投资净利润率83453投资回收期年396静态4项目投资财务内部收益率所得税前4334所得税后34175项目投资财务净现值（IC11）万元所得税前万元2969498所得税后万元19814666权益投资内部收益率48052211项目进度计划本项目建设工期为一年，即2011年9月2012年9月。分为前期工作、初步设计段、施工图设计、土建施工阶段、设备管道等安装阶段、生产调试阶段。各个阶段实施进度见下表。节能减排综合技术改造项目实施进度表（212）2011201211121234567891011前期工作初步设计施工图设计土建施工设备订制采购设备管道等安装生产调试23项目建设的必要性目前，我国的二氧化碳排放占全球排放量的10，为全球二氧化碳第二排放国。如何回收利用好二氧化碳显得意义尤为重大，也是贯彻我国实施科学发展观、能源再利用、保护环境、构筑和谐社会的一项重要工作。河北省东光化工有限责任公司是以合成氨为主导产品的综合性化工企业，其生产过程包括造气、脱硫、变换、压缩、脱碳、醇烃化、合成等工段，主要产品为尿素、液氨、甲醇。随着该公司合成氨生产工艺的不断改进，生产能力的不断增加，产品结构的不断调整，生产过程中部分过剩的二氧化碳废气得不到有效处理，直接排放不仅会造成环境的污染，增加大气层的温室效应，同时也是资源的浪费，给公司带来很大的经济损失。二氧化碳是生产尿素的必备原料，而生产过程中的还有二氧化碳的脱碳放空气长期以来直接放空，不仅排放了大量的温室气体，同时也是资源浪费。通过近一段时间的市场调研，脱碳工段的放空气可变废为宝，放空气中的二氧化碳，经过压缩、脱硫、净化等工段的处理可用来生产食品级的液体二氧化碳，广泛应用于工业、农业、食品业及化工行业。同时，也使东光化工在生产规模、产品品种、经济效益等方面上一个新台阶，可以使该企业实现产品的结构调整，加大市场占有率，提高企业竞争力，为东光化工的进一步做强做大奠定良好的基础，促进经济发展。造气吹风气不仅含有大量的可燃气体，排放温度也较高，并且含有少量的污染物H2S或SOX。造气工段不仅产生大量的吹风气，同时还有大量的具有一定热值的废灰、废渣产生。如直接排放不仅是能源的浪费，同时也造成严重的环境污染。采用成熟的三废流化混燃炉节能专利技术，回收厂内造气工段的吹风气、合成工段放空气、提氢尾气、氨槽驰放气，以及造气炉渣、煤灰、煤泥，通过“三废”混燃炉燃烧来产生蒸汽，使废气、废渣、粉尘得到完全综合利用，以达到节能降耗、减少污染物排放的目的。而且三废混燃炉产生的废煤灰也可以进一步综合利用，通过加工可生产加气混凝土砖，用于建筑行业。通过三废流化混燃炉既解决了环保问题又产出高位能的蒸汽，带来了巨大的经济效益和社会效益。因此，东光化工节能减排技术项目的实施，符合国家“十二五”发展规划以自主创新为指导，以建设资源节约型和环境友好型企业为目标，建设符合企业循环经济、符合国家行业规划和产业政策的项目。24项目用能情况项目主要消耗的能源有电、水、脱盐水及煤能源等，主要消耗量见下表实物量序号能耗种类计量单位年需要量折标系数单位折算系数单位年需折标煤量吨1年耗电量万KWH201833（TCE/万KWH）12292480532年耗水量万吨3049（TCE/万T）085726133年耗脱盐水量万M6653（TCE/万M）4857323144年耗煤量万吨3380（TCE/T）0714324143345用能合计吨标准煤2697313本项目全部能源消耗折合标准煤年用量为2697313TCE。本项目将固定床造气生产过程产生的吹风气、造气炉渣、除尘器细灰等，掺入部分煤矸石、烟煤和无烟煤末，在三废流化混燃炉内燃烧而制取高位热能蒸汽，回收能量，充分利用资源，提高能源的利用，可产生蒸汽7128万吨，折标系数为01071KGCE/KG，折合标准煤为7634088TCE。则本项目建成后可节约能源折合标准煤4636775TCE。228预期经济效益项目建成达产后年均营业收入可达112664万元，年所得税151078万元，年净利润453235万元，总投资收益率3772。从不确定性分析可知，盈亏平衡点为2877，产品盈亏平衡点较低，有较强的抗风险能力。成本、建设投资等，通过敏感性分析可以得知，售价变化对经济效益影响最大，希望工厂努力拓宽市场，加强企业内部管理，提高技术开发水平，降低生产成本和经营成本，以实现预期的经济效益。第三章能源消耗及所在地能源供应情况分析31消耗的能源种类和数量项目主要消耗的能源有电、水、脱盐水及煤能源等，主要消耗量见下表项目主要能源消耗及耗能工质折算表（31）实物量序号能耗种类计量单位年需要量折标系数单位折算系数单位年需折标煤量吨1年耗电量万KWH201833（TCE/万KWH）12292480532年耗水量万吨3049（TCE/万T）085726133年耗脱盐水量万M6653（TCE/万M）4857323144年耗煤量万吨3380（TCE/T）0714324143345用能合计吨标准煤2697313本项目全部能源消耗折合标准煤年用量为2697313TCE。1、用电项目建成后用电主要为车间照明用电及生产设备用电，年用电量为201833万KWH,其中车间照明用电量为3239万KWH，设备用电量为198594万KWH。具体计算详见下表全厂年用电量计算表（32）需要计算负荷系数工作负荷（KW）（KX）有功（KW）无功（KVAR）视在（KVA）ABEFG序号用电单元建筑面积单位面积功率（W/）EABFED年用电时长（小时）年用电量（万度）一建筑物1二氧化碳车间2080306240060374428084680792029652附属用房288308640403462594327920274二生产设备1液体二氧化碳装置设备20130000085110500828751381257920875162三废炉装置设备1016500008514025010518817531379201110788各类设备用电单独计算0000000000000000合计302104254840191130318550201833同时系数09009229356172017286695电容器补偿882556070补偿后低压侧负荷2548408376226825244708738321742、用水本项目用水主要为生产用水597M3/D，循环水补水240M3/D，职工生活用水及生产分析用水1M3/D，冲洗地面用水2M3/D。年用水量为3049万M。全厂用水一览表（33）用水用水最高日序号单位小时M3/D用水天数年用水量名称万吨1生产用水M/D240059733019702循环水补水M/D24002403307923职工生活用水及生产分析用水M/D240013300034冲洗地面用水M/D24002003000065未预见及漏损84002776合计9240030493、脱盐水项目日用脱盐水量为201606M/D，则项目年用脱盐水量为201606330/100006653万M。4、用煤项目用煤为锅炉用煤，根据项目生产需要，日用煤量为10242吨，年生产天数为330天，项目年总用煤量为338万吨。32项目所在地能源供应条件及消费情况（1）水、电、暖的供应有保障新鲜水依托公司自备水井；本项目供电依托东光化工现有供电系统，由公司110KV变电站供电。外部电源来自双楼220KV变电站双回路供电。该公司锅炉房内设有发电量12MW汽轮机组，自发电并网后通过负荷调整，用于生产。采暖利用生产余热供应。水电暖供应依托原有设施，不需新增，提高了原有设施的利用率。（2）主要原材料的供应以东光化工合成氨系统脱碳工段的解析废气为原料，原料的供应有保证，并减少废气排放，利于改善环境污染。以造气工段的吹风气、合成工段放空气、提氢尾气、氨槽驰放气，以及造气炉渣、煤灰、煤泥为原料，通过“三废”混燃炉燃烧来产蒸汽，达到节能减排目的。原材料均来自厂内，原料供应充足、可靠。（3）东光化工长期以来一直对节能与环保工作比较重视，项目生产采用了变压吸附脱碳、非等压全自热醇烷化、改良型水溶液全循环尿素等先进的工艺技术；利用余热余压发电，做到热电联产节约能源降低消耗，为生产提供了严密的技术保障；并采用电除尘器除尘、尾吸塔和蒸发洗涤、无动力氨回收、膜提氢等工艺对废气进行吸收或再利用；采用闭路循环对生产“废水”进行综合利用，实现了生产用水的全闭路循环；减少了“三废”排放，提高了企业效益。33项目选址、总平面布置对当地能源的影响331选址本项目位于东光化工位于东光县城东部工业区内，北临京福高速公路入口。境内京沪铁路、京福高速公路纵贯南北，霞果公路、连后公路横贯东西，交通便利，地理位置优越，交通运输方便，给排水、电信、供电等基础设施完备，可满足本项目建设需要，避免了铺设较长距离管线而造成较大损耗，从而降低能源的消耗。项目建成后，对所在地能源影响较小。332总平面布置该项目总平面布置紧凑合理，场区内水、电等管线铺设简洁有效，既满足日常要求，又缩短管线距离，降低了能源损耗。项目位于东光县城东部工业区内。项目着重从用地的充分利用及创造环境氛围出发，综合考虑物流、能源供应等因素，做到片区建设，整体规划，统一布局，不留死角，并注意充分利用地上空间资源。符合土地利用总体规划，占地规模合理，有效节约了土地资源。项目在项目选址、总平面布置上注重降低能源的消耗，项目选址、总平面布置合理，符合节能减排要求。综上所述，该项目能源动力供应有保障，平面布置合理流畅，有利于节约、合理利用能源。34项目新增能源指标本项目将固定床造气生产过程产生的吹风气、造气炉渣、除尘器细灰等，掺入部分煤矸石、烟煤和无烟煤末，在三废流化混燃炉内燃烧而制取高位热能蒸汽，回收能量，充分利用资源，提高能源的利用，可产生蒸汽7128万吨，折标系数为01071KGCE/KG，